Question

（16分）高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O)具有很高的经济价值，工业上用难溶于水的碳酸锶（SrCO3）为原料(含少量钡和铁的化合物等)，制备高纯六水氯化锶晶体的过程为：

已知： Ⅰ. SrCl2·6H2O 晶体在61℃时开始失去结晶水，100℃时失去全部结晶水。

Ⅱ.有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH表：

氢氧化物	Fe(OH)3	Fe(OH)2
开始沉淀的pH	1.5	6.5
沉淀完全的pH	3.7	9.7

（1）操作①加快反应速率的措施有 (写一种)。碳酸锶与盐酸反应的离子方程式 。

（2）酸性条件下，加入30% H2O2溶液，将Fe2+氧化成Fe3+，其离子方程式为 。

（3）在步骤②-③的过程中，将溶液的pH值由1调节至4时，宜用的试剂为_______。

A．氨水 B．氢氧化锶粉末 C． 氢氧化钠 D．碳酸钠晶体

（4）操作③中所得滤渣的主要成分是 (填化学式)。

（5）步骤④的操作是 、 。

（6）工业上用热风吹干六水氯化锶，适宜的温度是 。

A．50~60℃ B．70~80℃ C．80~100℃ D．100℃以上

 

Answer 1

（1）加热、充分搅拌、适当增加盐酸浓度等(写一种) （2分）。

SrCOs+2H+= Sr2+ +CO2↑+H2O （2分） （2）2Fe2++ H2O2 +2H+=2Fe3++ 2H2O （3分） （3）B（3分）；

（4）Fe(OH)3、BaSO4 （2分） （5）蒸发浓缩 、冷却结晶（2分） （6）A（2分）

【解析】

试题分析：以SrCO3为原料制备六水氯化锶（SrCl2?6H2O），由流程可知，SrCO3和盐酸反应后溶液中除含有Sr2+和Cl-外，还含有少量Fe2+、Ba2+杂质，然后加硫酸生成硫酸钡沉淀，加入过氧化氢，调节溶液pH可生成氢氧化铁沉淀，所以过滤后滤渣为硫酸钡和氢氧化铁，滤液中含SrCl2，最后蒸发、冷却结晶得到SrCl2?6H2O，则

（1）增大反应速率，则增大浓度，加热，或者搅拌，增大接触面积，碳酸锶与盐酸反应生成氯化锶、二氧化碳和水，反应的离子方程式为SrCO3+2H+＝Sr2++CO2↑+H2O；

（2）酸性条件下，加入30% H2O2溶液，将Fe2+氧化成Fe3+，同时生成水，反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O；

（3）调节pH除去Fe3+等，要不能引入杂质，最好选用氢氧化锶粉末或氧化锶粉末，故答案为：B；

（4）由于前面加入了稀硫酸，故有硫酸钡生成，水解可生成氢氧化铁沉淀，所以沉淀有两种即BaSO4、Fe（OH）3；

（5）由滤液得到晶体，应经过蒸发浓缩、冷却结晶等操作；

（6）六水氯化锶晶体61℃时开始失去结晶水，100℃时失去全部结晶水，则用热风吹干六水氯化锶，选择的适宜温度范围是50～60℃，故答案为：A。

考点：考查制备实验方案的设计